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已有樣品/n首次實現(xiàn)利用葡萄糖為原料微生物高效合成燈盞乙素，在3升發(fā)酵罐，發(fā)酵93h，燈盞乙素產(chǎn)量可達500毫克/升，預(yù)計近期內(nèi)能達到3克/升，并已初步建立了提取工藝。燈盞乙素微生物合成技術(shù)與傳統(tǒng)生產(chǎn)方法相比，燈盞乙素生產(chǎn)能不受土地種植面積和植物生長時間限制、生產(chǎn)效率不受自然條件限制、對環(huán)境更加友好、燈盞乙素含量高成份單一、分離提取更容易、成本大幅降低，具有很好的應(yīng)用前景。目前國內(nèi)燈盞乙素年產(chǎn)量約10噸，隨著國內(nèi)市場逐年增長，五年內(nèi)燈盞乙素需求量至少可增長到70噸，如果國際市場打開，燈盞乙素純品需求

生物醫(yī)學(xué)檢測技術(shù)是現(xiàn)代生命科學(xué)與醫(yī)學(xué)發(fā)展的重要手段和實 驗工具，以生物電極和傳感技術(shù)為技術(shù)基礎(chǔ)，將自動化、電子、計算 機、機械、光學(xué)等多種學(xué)科、多種技術(shù)融合為一體并綜合運用于生物 醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，是檢測技術(shù)在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的具體應(yīng)用。生物醫(yī)學(xué)檢測技 術(shù)運用工程的方法去測量生物體的形態(tài)、生理機能及其他狀態(tài)變化的 生理參數(shù)，如血壓、體溫、呼吸、心音、血流量和生理電等，其在臨 床應(yīng)用、運動醫(yī)學(xué)、生理醫(yī)學(xué)研究等諸多領(lǐng)域中起著十分重要

本發(fā)明涉及用于液相法超微粉碎的撞擊腔， 包括頭尾互相連接的一元 主腔和一元副腔，一元主腔由主管體和主管體內(nèi)的孔道組成；一元副腔由 副管體和副管體內(nèi)的孔道組成；其中：主管體內(nèi)的孔道是由依次前后連接 的主進料管、主諧振管、主緩沖管、主分流管、主撞擊管、主射流管、主 突變管、主縮流管和主出料管組成；副管體內(nèi)的孔道是由依次前后副進料 管、副諧振管、副緩沖管、副分流管、副撞擊管、副射流管、副擴流管和 副出料管組成

研發(fā)階段/n本發(fā)明提出一種無縫鋼軌激振法應(yīng)力放散裝置，它是以周期振動式氣液增壓的方式實現(xiàn)鋼軌應(yīng)力均勻化裝置，輔以應(yīng)力傳感器現(xiàn)場檢測鋼軌的應(yīng)力放散效果，以機液電一體化的自動模式進行應(yīng)力放散作業(yè)，整機設(shè)備重量輕，并有防傾覆裝置保證小車工作時不向側(cè)面傾覆，降低了勞動強度，提高了工作效率與質(zhì)量。

D-泛解酸內(nèi)酯是D-泛酸鈣與D-泛醇的重要手性中間體。D-泛酸作為一種重要的藥物、食品添加劑和飼料添加劑，用途廣，市場大，目前全球D-泛酸鈣消費量大約17000t/a，歐美各國是D-泛酸鈣的主要消費市場，其中美國約3200t/a、歐洲約2800t/a、亞洲約2500t/a、拉美等地區(qū)約500t/a。D-泛酸鈣在全球市場呈現(xiàn)平穩(wěn)增長態(tài)勢，自然年增長率約5%。市場分析，泛酸鈣作為飼料添加劑其銷量將穩(wěn)步增長，而它作為抑郁癥的輔助治療劑以及風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎的輔助治療藥物前景十分光明。D-泛醇又稱為維生素原B5，在體內(nèi)能轉(zhuǎn)化為泛酸，進而合成輔酶A，具有促進蛋白質(zhì)、脂肪、糖類的代謝，保護皮膚表面和毛發(fā)光澤、防止疾病發(fā)生的作用，廣泛應(yīng)用于化妝品和個人洗護用品。隨著D-泛酸鈣和D-泛醇新用途的不斷被發(fā)掘，預(yù)計其國際市場銷售有望迅猛增長。該反應(yīng)中DL-泛內(nèi)酯濃度20~25%，單次拆解率>30%；單批次反應(yīng)周期<24 h；固定化酶重復(fù)使用不少于50次。

由于2,3-丁二醇結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，化學(xué)合成2,3丁二醇成本較高，而不像1,4－丁二醇用乙炔合成那樣具有成熟簡單的工藝，所以一直很難實現(xiàn)大工業(yè)化生產(chǎn)。用生物法來制備2,3丁二醇既符合綠色化工的要求，又可避免化學(xué)合成的困難，受到了廣泛的關(guān)注。 本項目從2,3－丁二醇生物合成途徑和整體代謝調(diào)控網(wǎng)絡(luò)著手，在系統(tǒng)分析粘質(zhì)沙雷氏菌（Serratia marcescens）細胞代謝網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，運用代分子生物學(xué)技術(shù)合理修飾細胞代謝途徑，使整體代謝網(wǎng)絡(luò)與中心代謝有機結(jié)合，提高代謝途徑的物質(zhì)定向流量，提高2,3－丁二醇的生物合成量，最后根據(jù)基因工程菌株的細胞特點，確定了大規(guī)模發(fā)酵生產(chǎn)2,3－丁二醇新型工業(yè)化發(fā)酵調(diào)控策略。 我們通過基因改造、培養(yǎng)基及調(diào)控策略的優(yōu)化，目前發(fā)酵水平BD的產(chǎn)量達到130g/L，達到國際先進水平。同時我們采取萃取/高真空精細分餾的分離方法已獲得了純度達95%結(jié)構(gòu)為內(nèi)消旋的2,3-丁二醇。該項目?00?年獲國家科技部“863”產(chǎn)品導(dǎo)向課題資助。

萘普生是一種傳統(tǒng)的非處方消炎、鎮(zhèn)痛藥物。作為一種手性藥物，其（S）-構(gòu)型化合物的消炎活性是（R）-構(gòu)型的28倍。對化學(xué)法合成的消旋萘普生進行拆分，得到光學(xué)純的（S）-萘普生，可以有效地提高藥效，減少毒副作用。 我們采用自行開發(fā)的重組酯酶催化消旋萘普生甲酯的立體選擇性水解，（S）-萘普生甲酯水解生成相應(yīng)的（S）-萘普生，未反應(yīng)的（R）-萘普生甲酯在強堿環(huán)境下進行消旋，得到消旋萘普生甲酯，回收后與新鮮底物混合，重新用于拆分反應(yīng)。 由于萘普生甲酯在水中溶解性差，與酶接觸面積小，反應(yīng)時底物濃度通常比較低，本項目中，我們采用簡單的機械破碎的方法，對底物進行粉碎，獲得細微的底物顆粒，極大地增加了萘普生甲酯顆粒的表面積，從而有效地提高了純水相反應(yīng)介質(zhì)中萘普生甲酯的酶促反應(yīng)速率，底物濃度可達到5%，并且反應(yīng)結(jié)束后通過簡單過濾即可實現(xiàn)底物與產(chǎn)物的分離，工藝簡單。 相關(guān)技術(shù)已申請中國發(fā)明專利，申請?zhí)?01010114462.8

低聚果糖是由果糖基連接生成的多糖，微生物來源的果聚糖是含有β (2→6) 糖苷鍵及少量β (2→1)側(cè)鏈的果聚糖，低聚果糖具有改善腸道菌群平衡的作用。低聚果糖特有的理化特性和生理功效如水溶性膳食纖維、雙歧桿菌增殖因子等是以高純度低聚果糖為原料作實驗而得結(jié)論。除了具有天然多糖共同的特點如生物相容性、生物降解性、安全無毒，還具有抗腫瘤、抗糖尿病、免疫增強、降血脂等多種重要的生物學(xué)功能，而且可用于制備納米材料，在生物醫(yī)藥和功能食品等方面具有巨大的應(yīng)用潛能，體現(xiàn)出巨大的潛在市場價值。 國內(nèi)目前以酶轉(zhuǎn)化法生產(chǎn)的低聚果糖執(zhí)行國家低聚果糖標(biāo)準 GB/T 23528-2009，產(chǎn)品是蔗糖-果糖或果糖-果糖聚合度為 2-9 的功能性低聚糖，分子量為 342-1476。 新一代低聚果糖采用菌體發(fā)酵法合成生產(chǎn)，美國市售產(chǎn)品分子量約 5000。是很好的益生元產(chǎn)品。 項目特色和創(chuàng)新之處： 南開大學(xué)環(huán)境微生物與微生物制造研究室從發(fā)酵食品中分離得到一株解淀粉芽孢桿菌（Bacillus amyloliquefaciens LL3），它能夠利用蔗糖合成低聚果糖。為了提高低聚果糖的產(chǎn)量和純度，項目組采用溫敏質(zhì)粒結(jié)合反向篩選標(biāo)記-------無痕基因敲除法對菌株的其他胞外產(chǎn)物和六個胞外蛋白基因以及 3 個細菌胞外多糖基因（簇）進行了敲除；5 L 罐分批發(fā)酵低聚果糖的產(chǎn)量（42 h）達到 43.34 g/L。為了進一步提高蔗糖酶的分泌表達，項目組整合強啟動子和信號肽對菌種進行改造，在 5 L 發(fā)酵罐采用補料分批發(fā)酵工藝，菌株低聚果糖產(chǎn)量達 101.7g/L。分子量約 5000 Dal，純度 95%以上。 項目特色： 1. 菌種（Bacillus amyloliquefaciens）LL3 是分離自傳統(tǒng)發(fā)酵食品，生產(chǎn)主要原料為蔗糖；菌種改造采用無痕基因編輯技術(shù)，具有安全性 2. 補料分批發(fā)酵產(chǎn)量為：101.7 g/L;分子量約為 5000；純度大于95.0%; 3. 授權(quán)專利號為：ZL201410405975.2 市場應(yīng)用前景： 目前,低聚果糖的應(yīng)用領(lǐng)域逐步擴大，除了生產(chǎn)人類保健品口服制劑之外，在中老年營養(yǎng)品、中老年專用奶粉、嬰兒奶粉、部分營養(yǎng)飲料等中實施添加；某些化妝品中也需要加入低聚果糖。還是替代抗生素在飼料中添加的主要成分之一。隨著腸道菌群影響人類健康研究新成果的不斷報道，低聚果糖----益生元/膳食纖維越來越受到人們的青睞。開展該產(chǎn)品的生產(chǎn)將會獲得巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。另外，生產(chǎn)中實施廢菌體回用技術(shù)工藝，可使發(fā)酵做到近零排放，具有綠色生態(tài)效益.

本項目技術(shù)采用膜分離在線脫水的方法，不但可以實現(xiàn)反應(yīng)的連續(xù)進行，而且可以確保高的轉(zhuǎn)化率。主要技術(shù)核心是采用滲透汽化脫水膜在線移除反應(yīng)產(chǎn)物，連續(xù)打破反應(yīng)平衡，極大地提高反應(yīng)轉(zhuǎn)化率。在國家863計劃項目的支持下，對乙醇、丙醇、丁醇與乙酸、丙酸、乳酸、丁二酸等體系的反應(yīng)中，積累了大量基礎(chǔ)研究數(shù)據(jù)，反應(yīng)轉(zhuǎn)化率可以達到98%以上，反應(yīng)時間為6h以內(nèi)。本技術(shù)在乳酸乙酯反應(yīng)方面建立了1t/d的膜反應(yīng)器，酯化反應(yīng)轉(zhuǎn)化率達到99%，反應(yīng)時間6h。已經(jīng)獲得國家發(fā)明專利。

番茄紅素具有強抗氧化作用，有卓越的防癌、抗癌、預(yù)防心血管疾病等功效，在食品、保健品、化妝品以及醫(yī)藥領(lǐng)域具有重要用途。目前，國外已將這一產(chǎn)品廣泛用于食品添加劑、功能性食品、醫(yī)藥原料等方面。2003 年，美國《時代》雜志把番茄紅素列在“對人類健康貢獻最大的食品”之首，番茄紅素由于其優(yōu)越的功能和防癌、抗癌作用，被譽為“植物黃金”，成為“二十一世紀醫(yī)藥保健制品新寵”。 本項目采用生物發(fā)酵法生產(chǎn)番茄紅素，具備了工業(yè)化開發(fā)的條件，生產(chǎn)工藝成熟，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，番茄紅素產(chǎn)量可達 1.5-2.5g/L，處于國內(nèi)領(lǐng)先水平。 創(chuàng)新要點 采用三孢布拉酶菌發(fā)酵生產(chǎn)番茄紅素，其合成水平高于多種生物體，而且具有生產(chǎn)原料易獲得，不受自然條件限制，周期短和適用工業(yè)生產(chǎn)等優(yōu)點。